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压敏电阻知识

时间:2009-07-18 22:08来源:admin 作者:admin 点击:
  
压敏电阻知识
1.“压敏电阻是中国大陆的名词,意思是"在一定电流电压范围内电阻值随电压而变",或者是说"电阻值对
电压敏感"的阻器。相应的英文名称叫“Voltage Dependent Resistor”简写为“VDR”
压敏电阻器的电阻体材料是半导体,所以它是半导体电阻器的一个品种。现在大量使用的"氧化锌"ZnO
压敏电阻器,它的主体材料有二价元素(Zn)和六价元素氧(O)所构成。所以从材料的角度来看,氧化锌
压敏电阻器是一种-族氧化物半导体
在中国台湾,压敏电阻器是按其用途来命名的,称为"突波吸收器"。压敏电阻器按其用途有时也称为电冲击
(浪涌)抑制器(吸收器)
2、压敏电阻电路的安全阀作用
压敏电阻有什么用?压敏电阻的最大特点是当加在它上面的电压低于它的阀值"UN"时,流过它的电流极小,相
当于一只关死的阀门,当电压超过UN时,流过它的电流激增,相当于阀门打开。利用这一功能,可以抑制电路
中经常出现的异常过电压,保护电路免受过电压的损害。
3、应用类型
不同的使用场合,应用压敏电阻的目的,作用在压敏电阻上的电压/电流应力并不相同,
因而对压敏电阻的要求也不相同,注意区分这种差异,对于正确使用是十分重要的。
根据使用目的的不同,可将压敏电阻区分为两大类:保护用压敏电阻,电路功能用压敏电阻。
3.1保护用压敏电阻
1区分电源保护用,还是信号线,数据线保护用压敏电阻器,它们要满足不同的技术标准的要求。
2根据施加在压敏电阻上的连续工作电压的不同,可将跨电源线用压敏电阻器可区分为交流用或直流用
两种类型,压敏电阻在这两种电压应力下的老化特性表现不同。
3根据压敏电阻承受的异常过电压特性的不同,可将压敏电阻区分为浪涌抑制型,高功率型和高能型这
三种类型。
浪涌抑制型:是指用于抑制雷电过电压和操作过电压等瞬态过电压的压敏电阻器,这种瞬态过电压的出现是
随机的,非周期的,电流电压的峰值可能很大。绝大多数压敏电阻器都属于这一类。
高功率型:是指用于吸收周期出现的连续脉冲群的压敏电阻器,例如并接在开关电源变换器上的压敏电阻,
这里冲击电压周期出现,且周期可知,能量值一般可以计算出来,电压的峰值并不大,但因出现频率高,其平均
功率相当大。
高能型:指用于吸收发电机励磁线圈,起重电磁铁线圈等大型电感线圈中的磁能的压敏电压器,对这类应用,
主要技术指标是能量吸收能力。
压敏电阻器的保护功能,绝大多数应用场合下,是可以多次反复作用的,但有时也将它做成电流保险丝那样的
"一次性"保护器件。例如并接在某些电流互感器负载上的带短路接点压敏电阻。
3.2电路功能用压敏电阻
压敏电阻主要应用于瞬态过电压保护,但是它的类似于半导体稳压管的伏安特性,还使它具有多种电路元件功能,
例如可用作:
1)直流高压小电流稳压元件,其稳定电压可高达数千伏以上,这是硅稳压管无法达到的。
2)电压波动检测元件。
3)直流电瓶移位元件。
4)均压元件。
5)荧光启动元件
 
4、保护用压敏电阻的基本性能
1)保护特性,当冲击源的冲击强(或冲击电流Isp=Usp/Zs)不超过规定值时,压敏电阻的限制电压不允许
超过被保护对象所能承受的冲击耐电压(Urp)。
2)耐冲击特性,即压敏电阻本身应能承受规定的冲击电流,冲击能量,以及多次冲击相继出现时的平均功率。
3)寿命特性有两项,一是连续工作电压寿命,即压敏电阻在规定环境温度和系统电压条件应能可靠地工作规定
的时间(小时数)。二是冲击寿命,即能可靠地承受规定的冲击的次数。
4)压敏电阻介入系统后,除了起到"安全阀"的保护作用外,还会带入一些附加影响,这就是所谓"二次效应"
它不应降低系统的正常工作性能。这时要考虑的因素主要有三项,一是压敏电阻本身的电容量(几十到几万PF),
二是在系统电压下的漏电流,三是压敏电阻的非线性电流通过源阻抗的耦合对其他电路的影响。
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